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Kombination von Maßnahmen zur Abfluss-, Sediment und Eisverteilung
Bei der Deichrückverlegung Hondsbroeksche Pleij wurde eine Auenabsenkung und das Anlegen
einer Nebenrinne im Überfl utungsraum mit einem Einlassbauwerk zur Steuerung der
Abfl ussverteilung kombiniert. Dabei haben die Planer sich von der besonderen Lage des
Projektgebiets in der Nähe der Gabelung des Rheins in den Nederrijn und die IJssel leiten lassen.
Der zusätzliche Raum, der für den Fluss an und in der Nähe der Gabelung (in diesem Fall am
IJsselkop) geschaffen wird, kann erhebliche Auswirkungen auf die Verteilung von Wasser,
Sediment und Eis haben. Das Gleichgewicht, das an dieser Stelle seit 1775 herrscht, reagiert
extrem sensibel auf lokale Störungen.
Für die Untersuchung des Wasserfl usses stehen geeignete und hinreichend getestete
Rechenmodelle zur Verfügung. Bei der Anwendung solcher Modelle an Prototypen ist allerdings
entsprechendes fachliches hydrologisches Verständnis unabdingbar. Die potenziellen
Auswirkungen der Sedimentverteilung lassen sich schon schwieriger bestimmen. Rechenmodelle
sind hier nicht hundertprozentig verlässlich. Außerdem erfordert es eine große Zahl exakter
Messungen an einem Prototyp, um sie zu konstruieren und zu kalibrieren. Solche Messungen
stehen jedoch nur begrenzt zur Verfügung. Physikalische Modelle sind verlässlicher, aber auch
teurer. Auch sie erfordern zudem Messungen am Prototyp. In der Vergangenheit wurde der
Eistransport in Flüssen anhand empirischer Daten ermittelt. Die Tatsache, dass es seit 1964 kein
Eis mehr auf dem Fluss gegeben hat, bedeutet jedoch, dass sehr wenige Daten zur
Modellerstellung vorliegen. Die Anforderung, eine stabile Verteilung von Wasser, Sediment und
Eis zu gewährleisten, ist daher keine leichte Aufgabe. Hier ist viel historisches Wissen über das
Flussmanagement gefragt.
In Gebieten, in denen Flüsse nicht von Gezeiten beeinflusst werden, sind zwei Hauptfaktoren
ausschlaggebend für den Wasserpegel. Der erste ist der unterstromige hydraulische Widerstand
des Flusses bis zur Mündung. Dieser richtet sich nach der Breite des Flusses, seiner Tiefe und der
Rauheit des Flussbetts. Je größer der Widerstand in einem bestimmten Abschnitt, umso größer
ist das Gefälle über diesen Bereich. Die Senkung des Widerstands eines Flussabschnitts führt zu
einem geringen Gefälle in diesem Abschnitt und bewirkt somit stromaufwärts eine Senkung des
Wasserpegels. Der zweite Faktor ist der Abfl uss. Ein Anstieg der Abfl ussmenge in einem
Nebenarm des Flusses bewirkt einen Anstieg des Pegels in diesem gesamten Nebenarm. Bei
Annäherung an den Bemessungsabfl uss (MHW) steigt in den oberen Abschnitten der IJssel der
Pegel um ca. 7 cm pro 50 m 3 /s Anstieg der Abfl ussmenge. Im Nederrijn steigt der Pegel um ca.
3,5 cm pro 50 m 3 /s. Veränderungen im Abfl uss können also den Pegel im gesamten Flussarm
beeinflussen, während sich eine Veränderung des Widerstands nur in dem betreffenden
Abschnitt sowie unmittelbar stromaufwärts auswirkt.
Wird der hydraulische Widerstand am Einlauf in die IJssel durch eine Nebenrinne gesenkt, wird
das Gefälle an dieser Stelle reduziert und der Pegel der IJssel sinkt an der Gabelung zwischen
IJssel und Nederrijn (IJsselkop). Da die Situation im Nederrijn anfänglich unverändert bleibt, ist
auch nicht mit einer Veränderung des Pegels in diesem Flussarm zu rechnen. Die Pegel der
beiden Flussarme sind an ihrer Gabelung jedoch nicht immer identisch. Um beide Pegel am
IJsselkop aneinander anzugleichen, muss mehr Wasser in die IJssel und eventuell weniger Wasser
in den Nederrijn geleitet werden. Durch die Veränderung des Widerstands in der Einmündung
eines Flussarms oder in deren Nähe verändert sich auch die Abfl ussverteilung. Das wiederum
beeinflusst die Pegel auf der gesamten Länge beider Flussarme.
Wie Sediment und Eis verteilt werden, hängt von der Verteilung des Wassers und vor allem von
der örtlichen Geometrie im Gabelungspunkt ab. Veränderungen in der Stromverteilung im
Sommerbett des Flusses (z. B. durch Buhnen, Sommerdeiche und Deiche unmittelbar am Wasser)
machen sich sehr stark bemerkbar. Veränderungen in der Sedimentverteilung an der
Einmündung in einen Flussarm lassen Sandbänke entstehen, die die Schifffahrt beeinträchtigen
können. Veränderungen im Sedimenteintrag in einen Flussarm bewirken Veränderungen in der
Form des Flussbetts auf seiner gesamten Länge. Wenn Eis ungleichmäßig verteilt und mitgeführt
wird, kann es zur Bildung von Eisdämmen kommen, an denen das Wasser rückgestaut wird, was
zu gefährlich hohen Wasserständen führen kann. Hierdurch sind in der Vergangenheit in den
Niederlanden viele Deiche gebrochen. In der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts wurden mit
dem Bau von Buhnen wichtige Verbesserungen in der Eiskontrolle auf niederländischen Flüssen
Hochwasserschutzmaßnahmen 145
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